在Operando X射线衍射和传输X射线显微镜中,硫电池的X射线显微镜
Johanna Nelson1, Sumohan Misra, Yuan Yang
1Stanford Synchrotron Radiation Lightsource, SLAC National Accelerator Laboratory, 2575 Sand Hill Road, Menlo Park, California 94025, USA.
Journal of the American Chemical Society
|March 22, 2012
概括
在操作研究中发现,硫阴极制备对-硫 (Li-S) 电池中的硫再结晶产生影响. 晶体硫化 (Li2S) 的形成和聚硫化的捕获也是影响电池性能的关键因素.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 可充电硫 (Li-S) 电池提供了高的理论特定能量,低成本和环保性.
- 了解电化学反应期间的结构和形态变化对于Li-S电池的发展至关重要.
研究的目的:
- 研究 Li-S 电池在运行过程中的结构和形态变化.
- 为了阐明在循环过程中形成的硫种和聚硫化物.
主要方法:
- 在操作中的X射线衍射 (XRD).
- 在操作中传输X射线显微镜 (TXM).
主要成果:
- 充电端的硫再结晶取决于硫阴极的制备.
- 晶体硫化 (Li2S) 并不是在放电结束时普遍形成的.
- 在循环过程中,可溶性多硫化物被困在阴极矩阵内.
结论:
- 在操作研究中提供了与现场分析不同的关键见解.
- 阴极制备技术显著影响Li-S电池的行为.
- 研究结果表明,可以制定提高Li-S电池周期寿命的策略.
